Winzige Goldkontakte ersetzen galvanische Goldschichten

Goldkontakte in langlebigen Tasten und Tastaturen werden bislang meist galvanisch aufgebracht. In einem neuen laserbasierten Verfahren werden anstelle der Schichten Goldpunkte aufgeschweißt: Dies geht schnell und kann den Goldverbrauch um bis zu 90 % verringern. Forscher des Fraunhofer Instituts für Lasertechnik (ILT) in Aachen haben dazu im Projekt „Mifulas 2“ galvanische Goldschichten auf den Schnappscheiben durch geschweißte Goldpunkte ersetzt. Die Schnappscheiben sind Kontaktfedern, die für das elektrische Schalten und die taktile Rückmeldung sorgen. Sie bestehen meist aus hochwertigem Federstahl, der vergoldet oder auf andere Weise kontaktveredelt wird. Bei der neuen Methode werden mit einem Faserlaser nur noch kleine Kontaktpunkte aufgeschweißt. Der Strahldurchmesser von weniger als 100 µm und ein Goldpulver mit Korndurchmessern unter 10 µm machen Kontaktpunkte mit weniger als 100 µm Durchmesser und Höhe möglich. Bei diesem Mikro-Laserauftragschweißen wird das pulverförmige Zusatzmaterial mit einer Düse in die Wechselwirkungszone von Laser und Substratmaterial eingebracht. Die Laserenergie schmilzt sowohl eine dünne Randschicht des Substrats als auch das Goldpulver auf, sodass ein Goldkontaktpunkt aufgeschweißt wird. Schon fünf selektiv aufgebrachte Goldkontaktpunkte können den Angaben zufolge die flächige Goldbeschichtung ersetzen. Die Lebensdauer der Schalter wird dabei nicht messbar beeinflusst, wie in ersten Tests mit 100 000 Schaltvorgängen beim Projektpartner, der Inovan GmbH & Co. KG in Birkenfeld, nachgewiesen wurde. Auch die elektrischen Eigenschaften entsprächen denen der galvanischen Beschichtung.